Quanto sono importanti le previsioni meteo? Moltissimo.

Non godono della sola utilità del poter programmare un weekend fuori porta, ma nemmeno viene ad essa attribuita soltanto la scelta sullo stendere il bucato all’aperto.

Le previsioni meteorologiche hanno infatti importantissime ripercussioni sulla predizione e stima del fabbisogno energetico ed anche sulla produzione di energia rinnovabile.

Stimare con maggiore affidabilità domanda e offerta di energia rinnovabile è dunque il principale obiettivo del progetto S2S4E, finanziato dall’Unione Europea e avviato nel mese di dicembre del 2017. Con un team di progetto costituito da partner industriali ed accademici, coordinato da Albert Soret e dal  Barcelona Supercomputing Center – Centro Nacional de Supercomputacion – ha mirato allo sviluppo di un servizio di previsione meteo online che combinasse previsioni climatiche sub-stagionali fino a 4 settimane con previsioni climatiche stagionali fino a 3 mesi.

“Questo strumento di previsione può essere utile anche per le persone che lavorano in altri settori, come l’agricoltura, le assicurazioni ed il turismo”

Albert Soret 

Prevedere le condizioni atmosferiche addirittura con 3 mesi di anticipo, consente infatti da un lato di effettuare stime migliori circa la quantità generata di energia eolica, solare e idroelettrica e, dall’altro lato, di prevedere quanta energia sarà necessaria sulla base delle condizioni climatiche stesse. Questo è il compito del S2S4E Decision Support Tool (DST), il servizio innovativo di previsione tarato sul settore delle energie rinnovabili in grado di resistere al cambiamento climatico e agli eventi atmosferici estremi.

Senza un modello affidabile, risulta impossibile pianificare con anticipo la domanda di energia: sapere che arriverà una forte ondata di caldo africano ci consentirà per esempio di capire quanta energia sarà necessaria per l’utilizzo dell’impianto di condizionamento. Il cambiamento climatico, inoltre, ha contribuito ad alimentare ancor di più una necessaria affidabilità.

Indispensabile è stato il coinvolgimento di un esperto di commercializzazione per aiutare tutto il team (più avvezzo alla ricerca e meno alla vendita) nel rendere il prodotto più sfruttabile: migliorarne l’interfaccia, l’usabilità, la pertinenza dello Strumento di Supporto Decisionale.

Il progetto dovrebbe concludersi con il finire del 2020, ma proseguirà ancora per almeno un anno e mezzo la convalida circa il funzionamento dello strumento.

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Obiettivo molto ambizioso, che ha guidato il team interdisciplinare di Luciano Boesel del Laboratory for Biomimetic Membranes and Textiles, è stato quello di riuscire ad incorporare LSC ovvero Concentratori Solari Luminescenti, nelle fibre tessili.

Gli LSC sono pannelli in materiale plastico (quindi rigido) in grado di catturare la luce del sole e concentrarla sui bordi, dove piccole celle fotovoltaiche la convertono in energia elettrica. Capaci di produrre energia anche con scarsa luminosità sono facilmente integrabili in architettura, ma come introdurli nei tessuti?

Condizione necessaria era trovare un modo per rendere materiali simili agli LSC più flessibili ma anche più traspiranti: l’Empa vi è riuscita andando a progettare un nuovo materiale basato su co-reti polimeriche anfifiliche ovvero polimeri già noti e disponibili sul mercato per la produzione delle lenti a contatto, in silicone idrogel. A questo sono andati ad aggiungersi due diversi materiali luminescenti in modo tale da trasformarlo in un concentratore solare flessibile.

“Il motivo per cui abbiamo scelto esattamente questo polimero è il fatto che siamo in grado di incorporare due materiali luminescenti immiscibili su nanoscala e lasciarli interagire tra loro. Ci sono, ovviamente, altri polimeri, in cui questi materiali potrebbero essere integrati, ma questo porterebbe all’aggregazione e dunque la produzione di energia non sarebbe quindi possibile” 

spiega Boesel. Insieme a lui hanno collaborato anche il laboratorio Thin Films and Photovoltaics e il laboratorio Advanced Fibres.

L’inserimento di questo nuovo materiale all’interno delle fibre tessili per il confezionamento di vestiti, giacche, magliette, ecc, sarà in grado di soddisfare il bisogno continuo di energia elettrica. Dispositivi mobili ricaricati, senza l’ausilio di batterie esterne e portatili o senza l’estenuante ricerca di prese elettriche a cui attaccarsi.

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